EP1111848A2 - Vermittlungseinrichtung und Verfahren zur Vermittlung von Daten - Google Patents

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EP1111848A2
EP1111848A2 EP00127168A EP00127168A EP1111848A2 EP 1111848 A2 EP1111848 A2 EP 1111848A2 EP 00127168 A EP00127168 A EP 00127168A EP 00127168 A EP00127168 A EP 00127168A EP 1111848 A2 EP1111848 A2 EP 1111848A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
station
data
access
competition
bus system
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP00127168A
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English (en)
French (fr)
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EP1111848A3 (de
Inventor
Werner Dipl.-Ing. Schmidt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tenovis GmbH and Co KG
Original Assignee
Tenovis GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tenovis GmbH and Co KG filed Critical Tenovis GmbH and Co KG
Publication of EP1111848A2 publication Critical patent/EP1111848A2/de
Publication of EP1111848A3 publication Critical patent/EP1111848A3/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/40006—Architecture of a communication node
    • H04L12/40013—Details regarding a bus controller
    • H—ELECTRICITY
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    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/40143—Bus networks involving priority mechanisms
    • H04L12/4015—Bus networks involving priority mechanisms by scheduling the transmission of messages at the communication node
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/40—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass for recovering from a failure of a protocol instance or entity, e.g. service redundancy protocols, protocol state redundancy or protocol service redirection
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/40169—Flexible bus arrangements
    • H04L12/40176—Flexible bus arrangements involving redundancy
    • H04L12/40189—Flexible bus arrangements involving redundancy by using a plurality of bus systems

Definitions

  • the invention relates to a switching device or a method for conveying data the genus of independent claims.
  • the switching device respectively the inventive method for conveying data have the advantage, in contrast, that by means of a counter, that each station has and that per won Access competition is decremented, a fair competition is made possible. It is thus advantageously achieved that a station that has a lot of highly prioritized data sends and thus decrements its counter very quickly, can no longer send at some point, so that others Stations that may have lower priority data have to send their data via the bus system because the station is no longer positive Meter can no longer take part in access competitions. It is also achieved that finally low prioritized data are conveyed via the bus system can.
  • the invention Switching device or the inventive Methods of conveying data, determining and Handling transmission errors, where both data and control information also tested for transmission errors become.
  • the switching facility thus checks itself even if it is still able to error-free data to convey. This is for advantageous operation and for user-friendly service of great benefit. For example, service technicians can use a faulty one Bus system are displayed.
  • high-priority data signal a special access competition and carry out. This is used for such data, in particular are sensitive to a time delay, a quick one Mediation guaranteed. This increases the transmission quality the mediated data.
  • the counter after the Priority are decremented.
  • the counters are decremented less than for low priority data. This leads to advantageously that high-priority data in the Transfers are preferred because they are slower Dismantling the counters result in low-priority data lead to a faster dismantling of each meter. This puts data with low priority at a disadvantage because they are much less sensitive to time delays than, for example, isochronous and thus highly prioritized Dates are.
  • a Switching device if errors continue to occur switches off access to the bus system on the bus system or a possibly existing redundant one Bus system switches to transfer the data there to continue.
  • the addresses of data packets are advantageously used for Connection establishment in memory of the to the bus system connected stations stored sorted, the If necessary, addresses can be divided into segments. In order to binary search is enabled on the one hand and on the other hand, addresses are searched segment by segment. The speeds up the address processing of the stations.
  • Switching facilities for e.g. ATM Asynchronous Transfer Mode
  • ATM Asynchronous Transfer Mode
  • Switching facilities for e.g. ATM Asynchronous Transfer Mode
  • the Sending authorization is based on a priority of Data to be transferred. There are different types of data that varies depending on the type of transmission Get priorities assigned.
  • ATM is a widely used switching technology for Mediation of digital data, the data in cells 53 bytes long.
  • data packet becomes a synonym for the term Cell used.
  • a switching device is therefore included a counter for each station of a detection of Transmission errors and synchronization of the stations used on a frame clock. At every station that at the bus system is connected, then runs accordingly Method according to the invention for the transmission of data.
  • the Data is isochronous and ATM data.
  • the counter is from the the respective station.
  • FIG. 1 the switching device according to the invention shown.
  • a bus system 1 To a bus system 1 are via data inputs / outputs Stations 2, 4 and 6 connected.
  • a data line 3 is connected to the station 4 a data line 5 is connected.
  • the Station 6 connects to data line 7. That here only three stations are shown is pure exemplary. It can be more or less.
  • a Station can also be connected to multiple data lines his.
  • the stations 2, 4 and 6 run the invention Procedure for conveying data.
  • Figure 2 shows this Method.
  • the respective station 2, 4 waits in method step 8 or 6 to receive data via the connected Data lines 3, 5 or 7. If data is received, is then in step 9 an address evaluation of the received data packets carried out, the for the Transmission of control information required on the bus system determined and, if necessary, the address received another address replaced.
  • the address evaluation becomes like this executed that in a memory belonging to the station corresponding entries are searched for, which then the Contain information associated with the data packets are. Such information is address translation and / or Routing information, but also other information possible. If the station finds no match between the address of the data and those stored in the memory Addresses, then the station ignores this data.
  • the Addresses and associated information were initially provided during the connection establishment in the memories of the on the Connection involved stations filed. Are the addresses longer than one memory cell, the addresses in Segments divided so that the addresses then segment by segment be checked. This advantageously leads to a binary search that allows not all Address entries need to be checked, especially if if the address segments are saved sorted.
  • the tax information is placed in front of the data packet, i.e. a sending station sends after won Access your data without knowing which Station or stations receiving data.
  • the data are sent on the bus system 1 in data packets.
  • the Bus system is here as an electrical line system educated. Alternatively, an optical line system and a radio-based bus possible.
  • a receiving station evaluates the Tax information. She finds an appropriate one Entry in an allocated memory, so that is received data packet processed further, otherwise it will ignored. Further assigned during the connection establishment Information serves the exit (s) to be determined and possibly in addition to the transmission side Address implementation here also included Address information in whole or in part by others Information to replace.
  • the access competition on the bus system 1 is on given positions of a frame, the Data transmission via the bus system in one frame cycle is made. This ensures that in each An access competition can be carried out.
  • step 11 it is then determined whether the counter belonging to the station indicates whether the station may still participate in an access competition. This is only the case if the counter is still positive is. If this is not the case, then the process step 13 waited until the counter returned to the original Value is reset. This happens when either no station can or wants to send. Then in Process step 10 jumped back to finally in step 11 determine that the counter is now is positive. If this is the case, then in Step 12 sent a competition number.
  • Each station compares the competition number sent to it a coding located on the bus system 1. Is the Coding greater than the competition number sent, then the respective station immediately pulls out of the Access competition back. This will at the end of Access competition the station with the highest Contest number can win this contest and yours Send data.
  • the competition numbers are such that an overlay of multiple competition numbers doesn't leads to another competition number. Furthermore, at an overlay of competition numbers recognizable whether a Contest number of a station larger or smaller than that is the largest of the overlapping competition numbers.
  • Tax information received including the Contest numbers belong to each station checked their accuracy. On the one hand, this will help performed that, for example, competition numbers permissible bit patterns are checked and this in their Entire as well as in their chronological order. this will determined in method step 14. A mistake will signaled and later a corresponding reaction caused, which is described below.
  • method step 15 the carried out Access competition evaluated.
  • method step 16 determines whether the access competition from the station won or not. If this is not the case, it will in method step 10 again the next Access competition participated.
  • Method step 17 the transmission of those to be switched Data packets started.
  • the receiving stations then lead the address evaluation described above in order to check which data packets are received by the station and have to be processed.
  • step 18 according to the priority of the data packets sent Decremented counter of the winning station.
  • method step 19 it is checked in method step 19 whether the transmitted data have transmission errors. It will performed that the data packets sent as long as the Station will be buffered until these data packets again are received so that then a simple comparison to it leads to determine transmission errors. For that is for example, a simple logic circuit is useful.
  • step 20 it is then determined whether this Check has resulted in transmission errors or not. In addition, it is also considered whether the control signals Have transmission errors as described above. If the check and control signals were OK then the method step 8 waits again to receive data receive.
  • a test cycle is carried out in method step 21 carried out to check again whether the Transmission errors occur again.
  • process step 22 it is then determined whether this test cycle also becomes a positive or negative result. Was this Test cycle positive, then in step 8 again Waiting for data to be received.
  • a appropriate bit pattern is sent to then the sent and send the received bit pattern.
  • test cycle was negative, then in process step 23 checks whether there is a redundant bus system, or Not. If there is a redundant bus system, in Method step 24 a switchover to this redundant Bus system signaled and carried out, then in Continue process step 8 with data reception. Lies however, there is no redundant bus system in Method step 25 signals the transmission of the data set, because obviously the bus system 1 is faulty and the secure transmission of data is no longer possible. Hence access to the faulty bus system switched off.

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Abstract

Es wird eine Vermittlungseinrichtung beziehungsweise ein Verfahren zur Vermittlung von Daten vorgeschlagen, die dazu dienen, mittels eines Zählers einen Zugriffswettbewerb auf einem Bussystem (1) der Vermittlungseinrichtung fairer zu gestalten und Übertragungsfehler von gesendeten Daten zu erkennen. Der Zugriffswettbewerb wird von einer Station (2, 4, 6) gewonnen, die ihre eigene Wettbewerbsnummer wieder empfängt. Für hoch priorisierte Daten wird ein besonderer Zugriffswettbewerb durchgeführt. Der Zähler wird nach der Priorität der zu sendenden Daten dekrementiert. Bei fehlender Rahmentaktsynchronisation versendet eine jeweilige Station (2, 4, 6) keine Daten. Eine Fehlersignalisierung wird aufgehoben, wenn nach einem Fehler wieder eine vorgegebene Zahl von fehlerfreien Rahmen empfangen wird. Werden jedoch weiterhin fehlerbehaftete Rahmen empfangen, wird ein Testzyklus durchgeführt. Führt auch der Testzyklus zu einem Fehler, wird das Bussystem (1) als fehlerhaft erkannt, und es wird die Kommunikation über das Bussystem (1) eingestellt und gegebenenfalls auf ein redundantes Bussystem umgeschaltet. <IMAGE>

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Vermittlungseinrichtung beziehungsweise ein Verfahren zum Vermitteln von Daten nach der Gattung der unabhängigen Patentansprüche.
Es ist bereits aus der Offenlegungsschrift DE 43 04 187 A1 bekannt, daß ein Verfahren zur Beschleunigung des Zugriffswettbewerbs für an ein Bussystem angeschlossene Stationen in Vermittlungseinrichtungen mittels Wettbewerbsnummern, die ganz oder teilweise auf mehrere Zugriffsleitungen geschaltet werden, implementiert werden kann. Eine an das Bussystem angeschlossene Station stellt fest, ob eine sich auf den Zugriffsleitungen befindliche Wettbewerbsnummer größer oder kleiner als die von ihr gesendete Wettbewerbsnummer ist. Ist sie größer, wird die entsprechende Station sofort aus dem Zugriffswettbewerb ausgeschlossen.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vermittlungseinrichtung beziehungsweise das erfindungsgemäße Verfahren zur Vermittlung von Daten haben demgegenüber den Vorteil, daß mittels eines Zählers, den jede Station aufweist und der pro gewonnenem Zugriffswettbewerb dekrementiert wird, ein fairer Wettbewerb ermöglicht wird. Es wird damit vorteilhafterweise erreicht, daß eine Station, die sehr viele hoch priorisierte Daten sendet und damit ihren Zähler sehr rasch dekrementiert, irgendwann nicht mehr senden kann, so daß auch andere Stationen, die möglicherweise niedriger priorisierte Daten zu versenden haben, ihre Daten über das Bussystem versenden können, da die Station aufgrund ihres nicht mehr positiven Zählers nicht mehr an Zugriffswettbewerben teilnehmen kann. Damit wird erreicht, daß auch schließlich niedrig priorisierte Daten über das Bussystem vermittelt werden können.
Weiterhin ermöglicht die erfindungsgemäße Vermittlungseinrichtung beziehungsweise das erfindungsgemäße Verfahren zum Vermitteln von Daten die Ermittlung und Behandlung von Übertragungsfehlern, wobei sowohl Daten als auch Steuerinformationen auf Übertragungsfehler getestet werden. Damit überprüft sich die Vermittlungseinrichtung selbst, ob sie weiterhin in der Lage ist, fehlerfrei Daten zu vermitteln. Dies ist für einen vorteilhaften Betrieb und für einen bedienerfreundlichen Service von großem Nutzen. Servicetechnikern kann damit beispielsweise ein fehlerhaftes Bussystem angezeigt werden.
Weiterhin ermöglicht die Synchronisation der an das Bussystem angeschlossenen Stationen eine einfache und zentrale Behandlung der Vermittlung der Daten.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen und Weiterbildungen sind vorteilhafte Verbesserungen und Erweiterungen der in den unabhängigen Patentansprüchen angegebenen Vermittlungseinrichtung bzw. des in den unabhängigen Patentansprüchen angegebenen Verfahrens zur Vermittlung von Daten möglich.
Besonders von Vorteil ist, daß eine an das Bussystem angeschlossene Station, die an einem Zugriffswettbewerb teilnimmt, einen Sieg in einem Zugriffswettbewerb daran erkennt, daß sie ihre eigene Wettbewerbsnummer wieder empfängt. Dies ist eine sehr einfache Methode der Ermittlung eines Siegers in einem Zugriffswettbewerb, da, wenn eine Station ihre eigene Wettbewerbsnummer empfängt, sich alle anderen Stationen, die auf dem Übertragungsweg der Wettbewerbsnummer sind, sich dann aus dem Zugriffswettbewerb zurückgezogen haben.
Weiterhin ist es von Vorteil, daß hoch priorisierte Daten einen besonderen Zugriffswettbewerb signalisieren und durchführen. Damit wird für solche Daten, die insbesondere für eine Zeitverzögerung empfindlich sind, eine rasche Vermittlung garantiert. Dies erhöht die Übertragungsqualität der vermittelten Daten.
Darüber hinaus ist es von Vorteil, daß die Zähler nach der Priorität dekrementiert werden. Insbesondere für hoch priorisierte Daten werden die Zähler weniger dekrementiert als für niedrig priorisierte Daten. Dies führt vorteilhafterweise dazu, daß hoch priorisierte Daten bei den Übertragungen bevorzugt werden, da sie zu einem langsameren Abbau der Zähler führen, während niedrig priorisierte Daten zu einem schnelleren Abbau eines jeweiligen Zählers führen. Damit werden niedrig priorisierte Daten benachteiligt, da sie gegenüber Zeitverzögerungen wesentlich unempfindlicher als beispielsweise isochrone und damit hoch priorisierte Daten sind.
Weiterhin ist es von Vorteil, daß eine Station bei fehlender Synchronisation keine Daten überträgt und es so vermieden wird, daß nicht synchronisierte Daten übertragen werden. Dies vereinfacht die Datenvermittlung in einer Vermittlungseinrichtung.
Darüber hinaus ist es von Vorteil, daß eine Fehlersignalisierung nach einer vorgegebenen Zahl von fehlerfrei empfangenen Rahmen wieder aufgehoben wird, und falls dies nicht der Fall ist, daß dann ein Testzyklus durchgeführt wird. Dadurch wird eine geeignete Reaktion der Vermittlungseinrichtung auf detektierte Übertragungsfehler ermöglicht.
Des weiteren ist es von Vorteil, daß eine Vermittlungseinrichtung bei weiterhin auftretenden Fehlern auf dem Bussystem den Zugang zu dem Bussystem abschaltet oder auf ein möglicherweise vorhandenes redundantes Bussystem umschaltet, um dort die Vermittlung der Daten weiterzuführen.
Vorteilhafterweise werden die Adressen von Datenpaketen beim Verbindungsaufbau in Speichern der an das Bussystem angeschlossenen Stationen sortiert abgespeichert, wobei die Adressen gegebenenfalls in Segmente aufgeteilt werden. Damit wird einerseits eine binäre Suche ermöglicht und andererseits werden Adressen segmentweise gesucht. Das beschleunigt die Adreßverarbeitung der Stationen.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine erfindungsgemäße Vermittlungseinrichtung und Figur 2 ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Vermittlung von Daten.
Beschreibung
Vermittlungseinrichtungen für z.B. ATM (Asynchronous Transfer Mode) weisen ein Bussystem auf, über das angeschlossene Stationen, die mit Datenleitungen verbunden sind, auf denen Daten zu der Vermittlungseinrichtung übertragen werden und von der Vermittlungseinrichtung versendet werden, diese Daten zwischen den Stationen übertragen. Die Daten werden also vermittelt. Da auf solch einem Bussystem zu einem Zeitpunkt nur eine Station Daten übertragen kann, wird mittels eines Zugriffswettbewerbs ermittelt, welche Station sendeberechtigt ist. Die Sendeberechtigung richtet sich nach einer Priorität der Daten, die zu übertragen sind. Es gibt verschiedene Arten von Daten, die je nach ihrer Übertragungsart verschiedene Prioritäten zugewiesen bekommen.
ATM ist eine weit verbreitete Vermittlungstechnik zur Vermittlung von digitalen Daten, wobei die Daten in Zellen von 53 Byte Länge aufgeteilt werden. In der Beschreibung wird der Begriff Datenpaket als Synonym für den Begriff Zelle verwendet.
Erfindungsgemäß wird daher eine Vermittlungseinrichtung mit einem Zähler für jede Station einer Detektion von Übertragungsfehlern und einer Synchronisation der Stationen auf einen Rahmentakt verwendet. Auf jeder Station, die an das Bussystem angeschlossen ist, läuft dann entsprechend das erfindungsgemäße Verfahren zur Vermittlung von Daten. Die Daten sind isochrone und ATM-Daten. Der Zähler wird von der jeweiligen Station abgespeichert.
In Figur 1 ist die erfindungsgemäße Vermittlungseinrichtung dargestellt. An ein Bussystem 1 sind über Datenein-/ausgänge Stationen 2, 4 und 6 angeschlossen. An der Station 2 ist eine Datenleitung 3 angeschlossen, während an die Station 4 eine Datenleitung 5 angeschlossen ist. Schließlich weist die Station 6 eine Verbindung zur Datenleitung 7 auf. Daß hier lediglich drei Stationen dargestellt sind, ist rein beispielhaft. Es können mehr oder auch weniger sein. Eine Station kann auch mit mehreren Datenleitungen verbunden sein.
Auf den Stationen 2, 4 und 6 läuft das erfindungsgemäße Verfahren zur Vermittlung von Daten ab. Figur 2 zeigt dieses Verfahren.
Im Verfahrensschritt 8 wartet die jeweilige Station 2, 4 oder 6 auf Datenempfang über die angeschlossenen Datenleitungen 3, 5 oder 7. Werden Daten empfangen, wird dann in Verfahrensschritt 9 eine Adreßauswertung der empfangenen Datenpakete durchgeführt, dabei wird die für die Übertragung auf dem Bussystem benötigte Steuerinformation ermittelt und gegebenenfalls die empfangene Adresse durch eine andere Adresse ersetzt. Die Adreßauswertung wird derart ausgeführt, daß in einem zu der Station gehörigen Speicher nach entsprechenden Einträgen gesucht wird, die dann die Informationen enthalten, die den Datenpaketen zugeordnet sind. Solche Informationen sind Adreßübersetzungen und/oder Routinginformationen, aber auch weitere Informationen sind möglich. Findet die Station keine Übereinstimmung zwischen der Adresse der Daten und den im Speicher abgelegten Adressen, dann ignoriert die Station diese Daten. Die Adressen und zugeordneten Informationen wurden zunächst während des Verbindungsaufbaus in den Speichern der an der Verbindung beteiligten Stationen abgelegt. Sind die Adressen länger als eine Speicherzelle, werden die Adressen in Segmente aufgeteilt, so daß dann die Adressen segmentweise überprüft werden. Dies führt vorteilhafterweise zu einer binären Suche, die es ermöglicht, daß nicht alle Adreßeinträge überprüft werden müssen, insbesondere dann, wenn die Adreßsegmente sortiert abgespeichert werden.
Die Steuerinformation wird dem Datenpaket vorangestellt, d.h. eine sendende Station versendet nach gewonnenem Zugriffswettbewerb ihre Daten, ohne zu wissen, welche Station oder Stationen die Daten empfangen werden. Die Daten werden auf dem Bussystem 1 in Datenpaketen versendet. Das Bussystem ist hier als elektrisches Leitungssystem ausgebildet. Alternativ ist ein optisches Leitungssystem und ein funkbasierter Bus möglich.
Dabei führt eine empfangende Station die Auswertung der Steuerinformation aus. Findet sie einen entsprechenden Eintrag in einem zugeordneten Speicher, so wird das empfangene Datenpaket weiter bearbeitet, ansonsten wird es ignoriert. Weiter während des Verbindungsaufbaus zugeordnete Informationen dienen dazu, den beziehungsweise die Ausgänge zu bestimmen und eventuell zusätzlich zur sendeseitigen Adress-Umsetzung hier auch die enthaltenen Adressinformationen ganz oder teilweise durch andere Informationen zu ersetzen.
Wird nun die Adresse zu Beginn der Daten eingefügt, dann wird in Verfahrensschritt 10 ein Zugriffswettbewerb initialisiert.
Der Zugriffswettbewerb auf dem Bussystem 1 wird an vorgegebenen Stellen eines Rahmens durchgeführt, wobei die Datenübertragung über das Bussystem in einem Rahmentakt vorgenommen wird. Damit ist gewährleistet, daß in jedem Rahmen ein Zugriffswettbewerb durchgeführt werden kann.
In Verfahrensschritt 11 wird dann jedoch festgestellt, ob der zu der Station gehörige Zähler angibt, ob die Station überhaupt noch an einem Zugriffswettbewerb teilnehmen darf. Dies ist nur dann der Fall, wenn der Zähler noch positiv ist. Ist das nicht der Fall, dann wird in Verfahrensschritt 13 gewartet, bis der Zähler wieder auf den ursprünglichen Wert zurückgesetzt wird. Dies tritt dann ein, wenn entweder keine Station mehr senden kann oder will. Dann wird in Verfahrensschritt 10 zurückgesprungen, um dann schließlich in Verfahrensschritt 11 festzustellen, daß der Zähler nun positiv ist. Ist das dann der Fall, wird in Verfahrensschritt 12 eine Wettbewerbsnummer gesendet.
Jede Station vergleicht ihre gesendete Wettbewerbsnummer mit einer auf dem Bussystem 1 befindlichen Codierung. Ist die Codierung größer als die gesendete Wettbewerbsnummer, dann zieht sich die jeweilige Station sofort aus dem Zugriffswettbewerb zurück. Damit wird am Ende des Zugriffswettbewerbs die Station mit der höchsten Wettbewerbsnummer diesen Wettbewerb gewinnen und kann ihre Daten versenden. Die Wettbewerbsnummern sind so beschaffen, daß eine Überlagerung von mehreren Wettbewerbsnummern nicht zu einer weiteren Wettbewerbsnummer führt. Weiterhin ist bei einer Überlagerung von Wettbewerbsnummern erkennbar, ob eine Wettbewerbsnummer einer Station größer oder kleiner als die größte der sich überlagernden Wettbewerbsnummern ist.
Empfangene Steuerinformationen, zu denen auch die Wettbewerbsnummern gehören, werden von jeder Station auf ihre Richtigkeit hin überprüft. Dies wird einerseits damit durchgeführt, daß beispielsweise Wettbewerbsnummern auf zulässige Bit - Muster kontrolliert werden und dies in ihrer Gesamtheit als auch in ihrer zeitlichen Abfolge. Dies wird in Verfahrensschritt 14 festgestellt. Ein Fehler wird signalisiert und später wird eine entsprechende Reaktion veranlaßt, die unten beschrieben ist.
In Verfahrensschritt 15 wird der durchgeführte Zugriffswettbewerb ausgewertet. In Verfahrensschritt 16 wird dann ermittelt, ob der Zugriffswettbewerb von der Station gewonnen wurde oder nicht. Ist das nicht der Fall, so wird in Verfahrensschritt 10 erneut am nächsten Zugriffswettbewerb teilgenommen.
Wird der Zugriffswettbewerb gewonnen, dann wird in Verfahrensschritt 17 das Senden der zu vermittelnden Datenpakete begonnen. Die empfangenden Stationen führen dann die oben beschriebene Adreßauswertung durch, um zu überprüfen, welche Datenpakete von der Station empfangen und verarbeitet werden müssen. In Verfahrensschritt 18 wird entsprechend der Priorität der gesendeten Datenpakete der Zähler der siegreichen Station dekrementiert.
Dann wird in Verfahrenschritt 19 überprüft, ob die gesendeten Daten Übertragungsfehler aufweisen. Dies wird so durchgeführt, daß die gesendeten Datenpakete solange von der Station gepuffert werden, bis diese Datenpakete wieder empfangen werden, so daß dann ein einfacher Vergleich dazu führt, Übertragungsfehler zu ermitteln. Dafür ist beispielsweise ein einfacher Logikschaltkreis dienlich.
In Verfahrensschritt 20 wird dann festgestellt, ob diese Überprüfung zu Übertragungsfehlern geführt hat oder nicht. Zusätzlich wird auch berücksichtigt, ob die Steuersignale Übertragungsfehler aufweisen, wie es oben beschrieben wurde. Waren die Überprüfung und die Steuersignale in Ordnung, dann wird in Verfahrensschritt 8 erneut darauf gewartet, Daten zu empfangen.
Wiesen die Überprüfung und die Steuersignale jedoch Fehler auf, dann wird in Verfahrensschritt 21 ein Testzyklus durchgeführt, um noch einmal zu überprüfen, ob die Übertragungsfehler erneut auftreten. In Verfahrensschritt 22 wird dann festgestellt, ob auch dieser Testzyklus zu einem positiven oder negativen Ergebnis geführt hat. War dieser Testzyklus positiv, dann wird in Verfahrensschritt 8 erneut auf Datenempfang gewartet. Während des Testzyklus wird ein entsprechendes Bitmuster gesendet, um dann das gesendete und das empfangene Bitmuster zu versenden.
War der Testzyklus negativ, dann wird in Verfahrensschritt 23 überprüft, ob ein redundantes Bussystem, vorliegt oder nicht. Liegt ein redundantes Bussystem vor, wird in Verfahrensschritt 24 ein Umschalten auf dieses redundante Bussystem signalisiert und durchgeführt, um dann in Verfahrensschritt 8 mit dem Datenempfang fortzufahren. Liegt jedoch kein redundantes Bussystem vor, wird in Verfahrensschritt 25 signalisiert, die Vermittlung der Daten einzustellen, da offensichtlich das Bussystem 1 fehlerhaft und keine sichere Vermittlung der Daten mehr möglich ist. Daher wird der Zugang zu dem fehlerhaften Bussystem abgeschaltet.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß, wenn eine Station einen fehlerhaften Rahmen erkannt und dies signalisiert hat, die Station nach einer vorgegebenen Zahl von fehlerfrei empfangenen Rahmen die Fehlersignalisierung wieder aufhebt. Die Fehlersignalisierung wird auch aktiv, wenn Steuersignale als fehlerhaft erkannt wurden. Empfängt die Station jedoch weiterhin fehlerbehaftete Rahmen beziehungsweise fehlerhafte Steuersignale, dann wird der Testzyklus durchgeführt.
Gelingt es einer Station nicht, auf den Rahmentakt zu synchronisieren oder verliert sie die Rahmentaktsynchronisation, ist es dieser Station nicht mehr erlaubt, Daten zu versenden, so daß nur im Rahmentakt gesendete Daten über das Bussystem 1 übertragen werden.

Claims (9)

  1. Vermittlungseinrichtung mit einem Bussystem (1), wobei Stationen (2, 4, 6 ) an das Bussystem (1) angeschlossen sind, wobei die Stationen (2, 4, 6 ) einen Zugriffswettbewerb durchführen, in dem jede sendewillige Station eine Wettbewerbsnummer auf das Bussystem (1) schaltet und die Station (2, 4, 6) mit der größten Wettbewerbsnummer den Zugriffswettbewerb gewinnt, dadurch gekennzeichnet, daß jede Station (2, 4, 6) einen Zähler in einem Speicher aufweist, wobei die jeweilige Station (2, 4, 6) Mittel aufweist, um für gewonnene Zugriffswettbewerbe den Zähler zu dekrementieren, daß jede Station (2, 4, 6) Mittel aufweist, um zu ermitteln, ob der zur Station (2, 4, 6) gehörige Zähler einen positiven Wert aufweist, so daß in diesem Fall die jeweilige Station (2, 4, 6) noch am Zugriffswettbewerb teilnimmt, daß die Stationen (2, 4, 6) Mittel aufweisen, die Zähler auf den Ursprungswert zurückzusetzen, wenn keine Stationen (2, 4, 6) mehr Daten übertragen, daß jede Station (2, 4, 6) Mittel aufweist, eine Fehlerdetektion für gesendete und empfangene Daten durchzuführen, daß jede Station (2, 4, 6) Mittel aufweist, eine Überprüfung der Steuerinformation auf Übertragungsfehler vorzunehmen, und daß jede Station (2, 4, 6) Mittel zur Synchronisation auf einen Rahmentakt aufweist.
  2. Vermittlungseinrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Vermittlungseinrichtung ein redundantes Bussystem aufweist.
  3. Verfahren zur Vermittlung von Daten, wobei Daten über ein Bussystem vermittelt werden, wobei an das Bussystem (1) angeschlossene Stationen (2, 4, 6) einen Zugriffswettbewerb durchführen, in dem jede sendewillige Station (2, 4, 6) eine Wettbewerbsnummer auf das Bussystem (1) schaltet und die Station (2, 4, 6) mit der größten Wettbewerbsnummer den Zugriffswettbewerb gewinnt, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Station (2, 4, 6) ein Zähler zugeordnet wird, der für gewonnene Zugriffswettbewerbe dekrementiert wird, daß jeder Station (2, 4, 6) nur solange erlaubt wird, an Zugriffswettbewerben teilzunehmen, wie der zur Station (2, 4, 6) zugehörige Zähler einen positiven Wert ausweist, daß die Zähler auf den Ursprungswert zurückgesetzt werden, wenn keine Stationen (2, 4, 6) mehr Daten übertragen, daß von jeder Station (2, 4, 6) eine Fehlerdetektion für gesendete und empfangene Daten durchgeführt wird, daß von jeder Station (2, 4, 6) eine Überprüfung der Steuerinformation auf Übertragungsfehler vorgenommen wird, und daß jede Station (2, 4, 6) auf den Rahmentakt synchronisiert wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugriffswettbewerb während eines vorgegebenen Teils eines Rahmens durchgeführt wird und daß der Zugriffswettbewerb von der Station (2, 4, 6) gewonnen wird, die ihre eigene gesendete Wettbewerbsnummer wieder empfängt.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß für hoch priorisierte Daten ein besonderer Zugriffswettbewerb signalisiert und durchgeführt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähler der Station (2, 4, 6) nach der Priorität der vermittelten Daten dekrementiert wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn nicht auf den Rahmentakt synchronisiert wird, von der jeweiligen Station (2, 4, 6) keine Daten versendet werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Adressen von Datenpaketen sortiert abgespeichert werden, wobei die Adressen gegebenenfalls in Segmente aufgeteilt und abgespeichert werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß den Adressen Informationen, vorzugsweise Adreßübersetzungen und Routinginformationen, zugeordnet werden.
EP00127168A 1999-12-17 2000-12-12 Vermittlungseinrichtung und Verfahren zur Vermittlung von Daten Withdrawn EP1111848A3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

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DE19960953A DE19960953A1 (de) 1999-12-17 1999-12-17 Vermittlungseinrichtung und Verfahren zur Vermittlung von Daten
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